J 2015

Universal dispersion model for characterization of optical thin films over wide spectral range: Application to hafnia

FRANTA, Daniel; David NEČAS a Ivan OHLÍDAL

Základní údaje

Originální název

Universal dispersion model for characterization of optical thin films over wide spectral range: Application to hafnia

Autoři

Vydání

Applied Optics, 2015, 1559-128X

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10302 Condensed matter physics

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impakt faktor

Impact factor: 1.598

Označené pro přenos do RIV

Ano

Kód RIV

RIV/00216224:14310/15:00080435

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

DOI

UT WoS

EID Scopus

Klíčová slova anglicky

Thin films; Dispersion; Ellipsometry; Spectrophotometry; Far IR; Vacuum UV

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 30. 3. 2016 12:42, Ing. Andrea Mikešková

Anotace

V originále

A dispersion model capable of expressing the dielectric response of a broad class of optical materials in a wide spectral range from far IR to vacuum UV is described in detail. The application of this Universal Dispersion Model to a specific material is demonstrated using the ellipsometric and spectrophotometric characterization of a hafnia film prepared by vacuum evaporation on silicon substrate. The characterization utilizes simultaneous processing of data from multiple techniques and instruments covering the wide spectral range and includes the characterization of roughness, non-uniformity, transition layer and native oxide layer on the back of the substrate. It is shown how the combination of measurements in light reflected from both side of the sample and transmitted light allows the separation of weak absorption in film and substrate. This approach is particularly useful in the IR region where the absorption structures in films and substrates often overlap and a prior measurement of bare substrate may be otherwise necessary for precise separation. Individual phenomena that contribute to the dielectric response, i.e. interband electronic transitions, electronic excitations involving the localized states and phonon absorption, are discussed in detail. A quantitative analysis of absorption on localized states, permitting the separation of transitions between localized states from transitions between localized and extended states, is utilized to obtain estimates of density of localized states and film stoichiometry.

Návaznosti

ED1.1.00/02.0068, projekt VaV
Název: CEITEC - central european institute of technology
ED2.1.00/03.0086, projekt VaV
Název: Regionální VaV centrum pro nízkonákladové plazmové a nanotechnologické povrchové úpravy
LO1411, projekt VaV
Název: Rozvoj centra pro nízkonákladové plazmové a nanotechnologické povrchové úpravy (Akronym: CEPLANT plus)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Rozvoj centra pro nízkonákladové plazmové a nanotechnologické povrchové úpravy
TA02010784, projekt VaV
Název: Optimalizace vrstevnatých systémů používaných v optickém průmyslu
Investor: Technologická agentura ČR, Optimalizace vrstevnatých systémů používaných v optickém průmyslu

Přiložené soubory

ZVV_2015_1339817_Universal_dispersion.pdf
Požádat o autorskou verzi souboru
AO54_9108.pdf
Požádat o autorskou verzi souboru